한국연구재단(이사장 정민근)은 미래창조과학부 기초연구지원사업(개인연구)의 지원을 받은 박정열 서강대 교수와 최은표 박사 연구팀이 유체 안에서 전자를 대신해 이온 흐름을 한 방향으로 제어할 수 있는 이온 다이오드를 개발했다고 20일 밝혔다.
이온 다이오드 효과를 만들기 위해서는 유체 내 표면 전하와 이온 층이 비슷한 크기여야 한다는 것이 정설이었다. 이온이 나노크기이기에 전기 이중층도 비슷한 크기를 가져야 한다는 것.
그러나 연구진은 이온크기보다 200배 가량 큰 마이크로 크기의 단면적을 갖는 비대칭 3차원 나노채널 네트워크를 고안, 이온 방향성 제어에 성공했다.
이번에 개발한 이온 다이오드는 향후 고용량 마이크로 에너지 발생 장치, 이온의 양으로 감지하는 고성능 바이오센서, 이온 트렌지스터 등 나노-바이오 연구와 관련 제품 개발에 적용될 수 있을 것으로 연구진은 기대했다.
박정열 서강대 기계공학과 교수는 “새로운 상상력을 발휘해 학계의 기존 통설을 뛰어 넘는 이온 다이오드 효과를 나타냈다”고 말했다.
이 연구성과는 나노기술 분야 국제학술지 나노레터스(Nano Letters) 3월 18일자에 게재됐다.
대전=박희범 과학기술 전문기자 hbpark@etnews.com
